Question

（选修模块3-5）
（1）下列四幅图涉及到不同的物理知识，其中说法正确的是   
                   
A．图甲：普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一
B．图乙：玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的
C．图丙：卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，发现了质子和中子
D．图丁：根据电子束通过铝箔后的衍射图样，可以说明电子具有粒子性
（2）目前核电站是利用核裂变产生的巨大能量来发电的．请完成下面铀核裂变可能的一个反应方程：+n→Ba+Kr+    ．已知U、Ba、Kr和中子的质量分别为m₁、m₂、m₃和m₄，则此反应中一个铀核裂变释放的能量为    ；
（3）（4分）一同学利用水平气垫导轨做《探究碰撞中的不变量》的实验时，测出一个质量为0.8kg的滑块甲以0.4m/s的速度与另一个质量为0.6kg、速度为0.2m/s的滑块乙迎面相撞，碰撞后滑块乙的速度大小变为0.3m/s，此时滑块甲的速度大小为    m/s，方向与它原来的速度方向    （选填“相同”或“相反”）．

Answer 1

【答案】分析：（1）普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念；玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的；卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型；根据电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性．
（2）根据质量数和电荷数守恒和质能方程可正确解答本题．
（3）根据碰撞过程中动量守恒列方程可正确解答．
解答：解：A、普朗克通过研究黑体辐射提出能量子的概念，成为量子力学的奠基人之一，故A正确．
B、玻尔理论指出氢原子能级是分立的，所以原子发射光子的频率也是不连续的，故B正确．
C、卢瑟福通过分析α粒子散射实验结果，提出了原子的核式结构模型，故C错误．
D、根据电子束通过铝箔后的衍射图样，说明电子具有波动性，故D错误．
故AB正确．
（2）根据质量数和电荷数守恒得：裂变产物为：3¹n，
则核反应方程式为：+n→Ba+Kr+3¹n，
由质能方程得，释放的核能：E=（m₁-m₂-m₃-2m₄）c²，
（3）碰撞过程动量守恒，设甲速度方向为正方向，碰后乙的速度方向为正方向，则有：
m_甲v_甲-m_乙v_乙=m_甲v_甲′+m_乙v_乙′，代入数据解得：v_甲′=0.025m/s，方向与原来方向相同．
故答案为：（1）AB；（2）3¹n；（m₁-m₂-m₃-2m₄）c²；（3）0.025；相同．
点评：分析清楚图示情景，熟练掌握物理规律的来龙去脉是掌握此类知识的前提．
在核反应过程中质量数与核电荷数守恒，应用质量数与核电荷数守恒求出反应产物，然后写出方程式．